仪征超声波污水处理设备 如期举行

仪征超声波污水处理设备 如期举行

超声波与声波相同，是一种在介质(一般为空气和液体)中传播的弹性机械波，与声波的频率不同，通常超声波的频率为20kHz～10MHz，超出人耳听觉上限，故名超声波。

从声学角度讲，超声波作用于污泥也主要是利用声波的能量，当超声波在污泥中传播时，污泥处于负压的作用下，拉力超过内聚力时则会出现微小空泡。液体能耐压，而承受拉力的能力很差。当超过一定的强度时，液体因承受不住拉力而发生断裂，特别是在含有杂质和气泡的地方，从而产生近于真空或含少量气体的空穴。在声波压缩阶段，空穴被压缩直至崩溃(即气泡瞬间破灭)，会形成瞬间热点，产生高温(5000K)、高压，还会产生很高的剪切力(射流速度达400km／h)，击破微生物的细胞壁，破坏污泥絮体结构，使酶和细胞质从细胞中溶出，不同程度的改变污泥的生物、化学和物理特性，从而改变污泥的性质，有利于污泥的稳定化及资源化处置，超声波的这种现象，称为空化作用(见图)，这些特性，使得超声波可以在常温条件下，不添加化学试剂等其他物质的情况下，完成在条件下才能完成的化学反应。曹秀芹、刘畅等研究进一步表明，超声处理过程中，污泥有机物的溶出和COD的增长，主要是由超声空化产生的机械或力学效应完成的。

(1)频率：通常超声波空化可在中低频范围内产生，且低频(≤l00kHz)超声的机械效应较强而化学效应较弱，高频(100-l000kHz)超声的化学效应较强而机械效应较弱。超声波破解污泥主要依靠空化作用，在该作用下，气泡破灭产生水力剪切力的作用和自由基反应引起细胞分解。研究人员在相同的条件下，超声反应器中采用不同振子以产生41～3217kHz的频率，研究不同频率的超声波对污泥的破解，结果表明，随着频率的增加，污泥破解程度明显下降。目前，在其它的研究报道当中，利用超声波破解污泥的最佳频率范围为20～28kHz(见图1．4)，为了获得最佳的污泥破解效果，推荐使用较低的超声频率20kHzl631。较低的超声频率有利于提高污泥的破解程度，这主要是因为低频和中频的超声波空化效应主要表现为较大的水力剪切力，而水力剪切力在超声处理污泥过程中起主要作用。

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1) 聚焦式清洗:可以在局部区域发生高强度的超声波，工作频率有15，20，28kHz。聚焦式清洗方式可以弥补普通超声波清洗方式由于超声波能量不够而引起的清洗不

2) 超声振动清洗:是超声波通过变幅杆和振动头传送到需要清洗的物件上，最后由于高速振动物件表面污染物脱落实现清洗效果。这种新方法和普通超声波清洗方法的不同点是不需要清洗液。

3) 多频清洗:是由多种频率的换能器同时发生不同频率的超声波来清洗物件。不同的超声波频率对物件的清洗效果是不一样的。低频超声波清洗物件表面的污染物，高频超声波清洗内部细小的污染物，高、低频配合使物件清洗干净。

4) 扫频和跳频清洗:二者都有改善超声波清洗容器内超声场的结构。扫频可以改善清洗容器内的驻波场，使物件清洗得很好。跳频和多频都可以根据实际情况选择高、低频。不一样的是，跳频是一种换能器有两种频率，根据需要选择发生那种频率。

5)多槽式全自动联合清洗:是多槽联合智能控制、降低劳动强度、提高综合效率的智能设备。它可以对放入清洗槽内的规格不同、材料不同、形状不同、污染程度差异的物件，根据其不同情况、不同方位发生对应的频率、功率等超声波，实现用最少的成本达到最佳的清洗效果。6)兆赫级超声清洗:这种高频清洗方式的清洗原理是利用声能产生的液体流动来清洗污件的，不是传统的利用“超声空化效应"来实现清洗目的。兆赫级超声波清洗不会因“空化效应"产生强大的清洗力，因此其优点是对类似集成芯片这样体积小、容易受损的物件既能清洗得很好、也能很好地保护器件，从而在电子元件清洗领域应用非常广泛。

超声波清洗技术和其他清洗技术相比有许多优势。传统的超声波清洗机由于自动化程度不高而难以保证器材清洗的均匀性。近年来，逐渐出现了自动化程度高、灵活性强的超声波清洗机。这类清洗设备将超声波清洗和化学清洗、漂洗、脱水、烘干等工艺结合，在传动、烘干、清洗方面采用PLC控制，不但实现了超声波清洗的自动化控制和批量作业，优化了清洗工艺，提高了清洗质量，还具有非常高的清洗效率。